船體結(jié)構(gòu)計算書參考

1、3500噸級油輪主要結(jié)構(gòu)規(guī)范計算書 共 27 頁 第 27 頁 一、概述 1、本船為鋼質(zhì)單甲板、混合骨架式、尾機型具有首尾樓的近海油輪。 2、本船主要構(gòu)件系根據(jù)“鋼質(zhì)海船入級與建造規(guī)范”【2001】的有關(guān)要求進行計算校核。 3、主要尺度及尺度比： 計算船長L83.33m 船 寬B14.0m 型 深D6.35m 計算型深D1 6.885m 結(jié)構(gòu)吃水d5.5m 肋 距0.60m， 縱骨間距0.65m L/D=83/6.35=13.117 B/D=14/6.35=2.20.1D=688mm 式中：L1 =83.33 m L=83.342m S=0.633m fd =1.0 實船：-121800 mm

2、（滿足） 2、甲板板 1）船中部0.4L區(qū)域內(nèi)的強力甲板厚度：按5.3.1.1, 15.3.1.1 t1 =0.95(0.06S (L1 +110) )=7.16mm t2 =0.95(0.9S)=6.99mm 式中：L1 =83.33m L=83.342 m f d =1.0 S=0.65m 實取：t=10.0 mm（滿足）2）開口邊線內(nèi)：按2.4.2.2, 15.3.1.1 t1 =0.95(0.06S (L1 +110) )=7.16 mm t2=0.9S=6.99mm 式中：L=83.33 m S=0.65m 實船：t=10 mm（滿足） 3）甲板邊板：按2.4.3.1，15.3.1.

3、1 b=6.8L+500=1066.7m t=7.16 mm 式中：L=83.33 m 實船：121800mm（滿足） 4)膨脹甲板6.8.3.1，15.3.1.1 t=10/12mm 5)側(cè)壁板6.8.3.1，15.3.1.1 t=12mm 3、油艙船底骨架：1）中桁材：按2.6.2.1、2.6.2.2、5.4.2.4, 6.1.3.1 15.3.1.12.13.2.1 h0=25B+42d+300=881 mm h0B/15=933mm t=0.95(0.0077 h0+4)=10.62 mm t0.95(0.008 h0 + 1.0)=8.04mm t0.95(4s + 2.5)=8.8

4、1mm 式中：L=83.33mm B=14.0 m d=5.5 m h=6.8m 實船：h=1000 mm t=12.0 mm（滿足） 水平加強材12140 I=274.4cm4 規(guī)范要求I=151.1cm4 2）旁桁材5.4.2.6、2.6.4.1、2.6.2.2、15.3.1.1 t=0.95(0.0077 h0 + 1)=7.77mm t0.95(0.007 h0 + 1.0)=7.15mm 式中：h0 =933mm 實船：t=10.0 mm（滿足） 3）實肋板：按2.6.11.2、5.4.3.3, 15.3.1.1 t=0.95(1.1(0.0077 h0+1)=7.77mm t0.9

5、5(0.007 h0 + 1.0)=7.15mm 式中：h0=933mm 實船：t=10.0 mm（滿足） 加強材：-10120 I=144cm4 規(guī)范要求I=113.75cm4 4）水密肋板：按2.6.11.2, 5.4.3.3, t=0.95(0.0077 h0+3)=9.67 mm 式中：h0 =933mm 實船：t=12.0 mm 加強材按2.6.6.2, 按15.3.1.1 w=5.5shl2=24.31cm3 式中s=0.65m h=6.8m l=1.0m 取 -12140（滿足），W=39.2cm35）內(nèi)底板：按2.6.13.1、2.6.9.1、5.4.6.1, 15.3.1.1

6、 t=0.95(4S + 2.5)=8.82mm t=0.95(S/70103) =8.82mm t機艙8.16mm t=0.95(0.04L+5s+1.1) =7.3mm 式中：L=83.33m S=0.65m h=6.8m t=10.0 m（滿足） 6）船底縱骨：按2.6.12.2,5.4.5.2, 15.3.1.1 W= 0.95()=148.10cm3 W=0.95(11.5sdl2)=224.97cm3 式中：f=0.52 s=0.65 m h1=1.377 Fb=1.0 d=5.5m l=2.4 m 船艏加強區(qū)域縱骨 W=0.951.1 ()=96.80cm3 式中l(wèi)=1.85m,

7、其余不變 實船：L15010012 W=240.7 cm3 垂直加強筋：5.12.2.5 I=0.175=58.24 cm4 式中：h=0.1 s=0.65 m t=8mm 實船：L100758 I=617.2 cm4 7）內(nèi)底縱骨：按5.4.6.3、2.6.12.3,15.3.1.1 W=0.95(8.4S(h + 1.2)l2 )=239.02cm3 W內(nèi)=0.85W舷=203.17 cm3 式中：S=0.65m h=6.8m l=2.4m 實船：L1501012 W=240.7cm3 4、舷側(cè)骨架 1）縱骨：按6.5.1.1, 15.3.1.1 W=0.958.4S(h+1.2)l2 =

8、88.25cm2 式中：S=0.60 m h=2.5m l=2.4m 實船：18a W=199.0 cm32）強肋骨：按6.5.2.2、15.3.1.1 W=0.95(CS(h+1.2)l2)=2014.57m3 I=7.5Wl=68747.15cm4 式中：C=11.0 S=2.4m h=2.68m l=4.55m 實船：貨油艙 W=2229.97cm3 I=78517.6cm4 加強筋為101405、甲板骨架 1）甲板縱骨：按5.6.3.1, 15.3.1.1 W=0.95CSl2=112.6cm3 式中：S=0.65 m l=2.5m C=0.35L=29.17 實船：16a W=146

9、.9 cm3 2）強橫梁：按5.6.1.2、5.6.1.3, 15.3.1.1 W=0.95CLS(l+1)=1970.12cm3 I=7.5Wl=65013.96cm4 式中：C=1.92 m S=2.4 m L=83.342m l=4.4m 實船： W=2229.97cm3 I=78517.6cm4（滿足） 加強筋按5.6.1.4, 15.3.1.1 I=0.175=113.75cm4 式中：h=0.14m s=0.65m t=10mm h/s=1 取10140 I=228.67cm4 3）連續(xù)甲板縱桁：按5.6.2.1、 15.3.1.1如圖 W=0.95Lbl2=3990.42cm3

10、式中：b=1.92 m L=83.342m l=12m 實船： W=29215.1cm3 (滿足） 加強筋按5.6.1.4, 15.3.1.1 I=0.175=113.75cm4 式中：h=0.14m s=0.65m t=10mm h/s=1 取10140 I=228.67cm4 6、油密艙壁： 1）橫艙壁：#35, #55, #74, #93, #113, #121, #125, (1)艙壁板：按5.7.2.1、5.7.2.2、 15.3.1.1t=0.95(3.75S+2.5)=8.41mm t0.95(a/70)=8.82mm 艙壁上部3/4區(qū)域 t=0.95(a/60)=10.29mm

11、 艙壁下部1/4區(qū)域式中：h=6.8m s=0.65m a=650mm實船：取上部t=9 mm 下部121700mm（滿足） (2)艙壁水平桁材的剖面模數(shù)：#35, #55, #74, #93, #113 按5.7.3.1、15.3.1.1W=0.9510.5b(h+1.2)l2=4585.3cm3式中：b=3.4 m h=3.8 m l=5.2 m實船： W=5069.93m3 防傾肘板按5.7.3.4, 1.2.5.4 t(5+0.025L)=7.08 b0.4h=360 式中： h=900 m L=83.342m 取10360360 (3)艙壁水平桁材的剖面模數(shù)： #121按5.7.3.

12、1、15.3.1.1W=0.9510.5b(h+1.2)l2=3435.89cm3式中：b=3.4 m h=3.8 m l=4.5 m實船： W=3696.62m3 防傾肘板取10360360 (4)艙壁水平桁材的剖面模數(shù)： #125按5.7.3.1、15.3.1.1W=0.9510.5b(h+1.2)l2=2579.24cm3式中：b=3.4 m h=3.8 m l=3.9 m實船： W=3696.62m3 防傾肘板取10360360(5)垂直扶強材5.7.3.7、15.3.1.1W=0.957.2S(h+1.2)l2=199.029cm3 式中：S=0.65m h=1.9 m l=3.8m

13、實船取L15010010 W=208.7cm3 (滿足） 2）縱艙壁 (1)艙壁板厚度：按5.8.2.1, 15.3.1.1t=0.95(3.75S+2.5)=8.88mm t=0.95(3.75 S+2.5)=8.92mm t(as/20D)=4.88mm式中：h=6.8m D=6.885m S=0.7m s=700mm a=0.96mm實船：取上部t=9 mm 下部121700mm（滿足） (2)艙壁垂直桁材的剖面模數(shù)： 按5.8.4.1、15.3.1.1W=0.95CS(h+1.2)l2=4015.96cm3式中：C=11 h=3.4 m l=5.9m S=2.4實船： W=5127.5

14、m3 加強筋按5.12.2.5 I=0.175=211.7cm4 式中：h=0.14m s=0.7m t=12mm h/s=1 取12140 I=274.4cm4 (3)艙壁的水平扶強材剖面模數(shù)：按2.13.3.1、5.9.2.1、15.3.1.1W=0.957.2S(h+1.2)l2=80.53cm3 式中：S=0.7m h=1.72 m l=2.4m實船：18a W=199.0 cm3 (滿足） 三.第二部分:非油艙構(gòu)件1. 外板1)船底板離船端0.075L區(qū)域內(nèi)的船底板厚度：按2.3.1.4,15.3,1.1 t=0.95(0.035 L +6)=8.47mm 式中：L=83.33m S

15、=0.633m Sb =0.633m 實取t=12mm 2)平板龍骨按2.3.2.1,15.3,1.1 實船：-141800 mm 3)舭列板2.3.2.1,15.3,1.1 取t=12mm4) 離船端0.075L區(qū)域內(nèi)的舷側(cè)外板厚度： 按2.3.4.4, 2.15.2.1 取t=10mm5)舷頂列板2.3.5.215.3,1.1 t1 =0.95(0.085SE-1 (L1 +110) )=9.32 mm t2 =0.95(1.05S)=7.95 mm 式中：L=L1=83.342m E=1.06 Fd=1.0 S=0.633m 其厚度從中部t=12mm向兩端過渡到t=10mm6)局部加強:

16、 a與尾柱連接的外板,軸包板以及推進器尾軸架的固定處的外板 按2.3.6.1, 15.3,1.1 取t=14mm b船首底部加強2.15.3 因本船首吃水小于0.04L=3.33 m, 故船首垂線向后的平坦應進行加強范圍縱向的端線距首垂線的長度XX=（0.65-）L=0.3L=20.84 m Cb取0.8 從#103+200-#139起應進行加強垂向加強范圍 0.014B=0.196m 首部船底板厚2.15.3.4,15.3,1.1t=CC1（1.8-26）式中 當60L145m時 C=7.3+0.081L=14.05 (1)在距首垂線0.175L至0.25L之間 e=0.667 f取=0.2

17、5C1=1.2-=1.2-=0.929 sb=0.633 m l=1.2 m S=0.65m d1=1.8m L=83.33mt= 0.95CC1（1.8-26）=12.8mm實取 14mm(2) 在首垂線至距首垂線0.1L之間 e=0.5+=1 f取=0.1t=0.95CC1（1.8-26）=11.27mm C1=1.2-=1.2-=0.7 sb=0.633 m l=0.6m S=0.60m d1=1.8m L=83.33m 實取 14mm(3)除上述兩式之外的其它位置 e=1t=11.27mm實取 14 mm2、a主甲板按2.4.2.2,15.3,1.1 t=0.950.9s=6.81 m

18、m L=83.342m s=0.633m 實取t=10mm b下甲板及平臺：按2.4.5,15.3,1.1 艙口邊線內(nèi)及離船端0.075L區(qū)域：t=0.9510S=5.7mm 實取t=10mm3艏、艉端單層底:1）中內(nèi)龍骨 2.5.2.1,15.3,1.1, 2.15.1.1 在船端0.075區(qū)域內(nèi),其復板厚度t和面板剖面剖面A不小于: t=0.95 (0.05L +5.5) =9.18 mm h=85D +140 =679.8mm t=0.95(0.03L + 6) =8.1mm A= 0.950.85B=11.3cm2 L=83.342m D=6.35m B=14.0m 實取 A=42.0

19、cm2 2）自#127至艏端肋板按2.15.1.1、2.15.3.4、15.3.1.1 h=85D +140 =679.8mm t=0.95(0.03L + 6) =8.1mm A= 0.950.85B=11.3cm2 A= 0.951.5(0.85B)=16.96cm2 L=83.342m D=6.35m B=14.0m實取 A=18.0cm2 3)艉部單層底2.15.4.1、15.3.1.1 t=0.95(t首+1.5)=9.12mm 實取 4)#127-艏旁內(nèi)龍骨2.5.3.1、15.3.1.1 t = 0.95 ( 0.05L + 5 ) = 8.71 mm A= 0.95 ( 0.2

20、5L +5 ) = 24.54cm2 式中：L =83.33m 實取 A=30.0cm24.機艙區(qū)域#8-#31雙層底: 1)中桁材2.6.2.1、15.3.1.1 h0=25B+42d+300=881 mm t=0.95(0.0077 h0+4)=10.62 mm 式中：L=83.33mm B=14.0 m d=5.5 m 實船：h=1000 mm t=12.0 mm（滿足） 2) 、旁桁材：按2.6.4.1,15.3.1.1 t=t中-3=7.62mm 實取 t=10mm 3) 實肋板：按2.6.5.1, 15.3.1.1 t = 0.95 ( 0.0077 h0 + 1 ) = 7.40

21、 mm h0=881mm 實取 t=10mm 加強材101004)水密、油密肋板按2.6.6.1、15.3.1.1 t=0.95 (0.0077 h0+3)=9.29mm h0=881mm 實取 t=12mm 加強材12140 w=32.67cm3 5)內(nèi)底板及邊板：按2.6.13.1、15.3.1.1 t機艙=0.95 ( 0.055 L +4.8 ) = 8.91mm 式中：L=83.342m t=10 m5.舷側(cè)骨架: 1)主肋骨#8-#312.7.1.1、15.3.1.1 w=0.95cc1sdl2=120.26 cm3 I= 3.2WL=1073.7cm4 c=4.66 c1=1.0

22、5 s=0.6m d=5.5m l=2.8m D=6.35m 取L130908 w=130.5 cm3 I=1488 cm4 2)深艙骨#127-#1312.13.6.1、15.3.1.1 w1=0.951.15cc1sdl12=128.18cm3 I1= 3.2Wl2=1025.44 cm4 W2=0.957shl22=71.82m3 I2= 3.5WL2=628.43m4 c=2.655 c1=1.05 s=0.6m d=5.5m l1=5.0m h=2.88m D=6.35m l2=2.5m 取L1309010 w=153.8 cm3 I=1624cm4 3)艏尖肋骨#131-艏2.7.

23、2.8、2.13.6.1、2.15.2.1、15.3.1.1 w1=0.951.154.6sdD=105.3cm3 I1= 3.5WL1=921.45cm4 W2=0.957shl12=41.9m3 I2= 3.5WL1=366.58m4 s=0.6m d=5.5m l1=2.5m D=6.35m h=1.68m D=6.35m 取L1309010 w=153.8cm3 I=1624cm4 4)艉尖肋骨2.7.2.8、15.3.1.1 w=0.954.6sdD=91.57 cm3 I= 3.5WL=801.3cm4 s=0.6m d=5.5m l=2.5m D=6.35m 取L125808 w

24、=108.3cm3 I=1160cm44)甲板間及上層建筑肋骨2.7.2.9、15.3.1.1w=0.95cc1sdl 式中c=0.7+4=4.16項目 位置 CC1 SDLW實取型鋼 WCm3 艏樓4.160.90.65.52.882.82L125808114.6艉樓4.160.80.65.52.463.10L125808114.65)機艙強骨2.7.4.4、15.3.1.1 在最下層甲板以下:w=0.955shl2=357.5 cm3 在甲板間: :w=3.5sdl=309.4 cm3 s=2.4m h=4.0m l=2.8m d=5.5m D=6.35m取 W=971.3cm3 6.甲板

25、骨架: 1）計算壓頭：按2.8.1.1 h0 =1.2 + 2/1000(100 +3L)(D-d)-150=1.724 m 取：h0 =1.5m 式中：L=83.33 m D=6.35m d=5.5m2)甲板橫梁2.8.2.1、15.3.1.1 w=0.95(c1c2Dd+c3shl2 ) 項目 位置 C1 C2C3SHLW實取型鋼 WCm3 艏部主甲板20.44.00.62.02.657.37L125808114.6艉部主甲板20.524.00.61.22.645.03L125808114.6機艙下甲板20.524.00.61.22.653.01L125808114.63)深艙甲板(平臺)

26、橫梁2.13.8.2、15.3.1.1w=0.959shl2cm3 =85.1cm3 I=2.3WLcm4 =469.76 式中：s=0.6 m h=2.88m l=2.4m取L125808 w=108.3cm3 I=1160cm44)機艙內(nèi)甲板縱桁2.8.3.2、15.3.1.1機艙支持強橫梁的甲板縱桁由直接計算如下圖所示:p=4.25.42.6=58.968kN M=Pa=106.14tm w=0.95M/=813.19 cm3 式中：h=2.6m b=4.2m l=5.4m =124N/m a=1.8m 取 W=971.3 cm3 I=25866.6 cm45)機艙下甲板甲板縱桁2.8.

27、3.4、2.8.8.3、15.3.1.1直接計算如下圖所示:p=4.25.42.6=58.968kN M=Pa=106.14tm w=0.951.1M/=894.51 cm3 式中：h=2.6 b=4.2m l=5.4m =124N/m a=1.8m 取 W=971.3 cm3 I=25866.6 cm46)尾樓甲板2.17.5.1、15.3.1.1 t=0.95(0.02L+6.0)=7.28cm 取t=8.0mm甲板縱桁2.8.3.2、15.31.1. w=0.954.75bhl2=359.22 cm3式中：b=2.1m h=1.3m l=5.4m W=542.17 cm3 I=10832

28、.97cm4甲板橫梁2.8.2.1、15.3.1.1 w=0.95(c1c2Dd+c3shl2 )=33.1cm3 式中：c1=1.33 m c2=0.14m D=6.35m d=5.5m c3=5.04 s=0.6m h=1.3m l=2.6m L90568 w=56.22cm3 7)艇甲板2.18.4.3、15.3.1.1 t=0.95(0.02L+c)=6.33cm式中：c=5.0 取t=7.0mm甲板縱桁2.8.3.2、15.31.1. w=0.954.75bhl2=65.50 cm3式中：b=2.8m h=0.9m l=2.4m 取 W=542.17 cm3 I=10832.97cm

29、4甲板橫梁2.18.4.1、15.3.1.1 w=0.95(5shl2 )=35.11m3 式中： s=0.6m h=0.9m l=3.7m取 L90568 w=56.22cm3 8)駕駛甲板2.18.4.3、15.3.1.1 t=0.95(0.02L+c)=5.86cm式中：c=4.5 取t=6.0mm甲板縱桁2.8.3.2、15.3.1.1. :w=0.954.75bhl2=45.69 cm3式中：b=1.5m h=0.75m l=3.0m 取 W=287.8 cm3 I=4250.5cm4甲板橫梁2.18.4.1、15.3.1.1 w=0.95(5shl2 )=26.18cm3 式中：

30、s=0.6m h=0.75m l=3.5m取 L75506 w=31.2cm39)羅徑甲板2.18.4.3、15.3.1.1 t=0.95(0.02L+c)=5.86cm式中：c=4.5 取t=6.0mm甲板縱桁2.8.3.2、15.3.1.1. :w=0.954.75bhl2=76.29 cm3式中：b=1.95m h=0.75m l=3.4m 取 W=287.8 cm3 I=4250.5cm4甲板橫梁2.18.4.1、15.3.1.1 w=0.95(5shl2 )=12.31cm3 式中： s=0.6m h=0.75m l=2.4m取 L75506 w=31.24cm310)艏樓甲板2.1

31、7.5.2、15.3.1.1 t=0.95(0.02L+6.0)=7.28cm 取t=8.0/10.0mm甲板縱桁2.8.3.2、15.3.1.1. w=0.954.75bhl2=584.82 cm3式中：b=1.8m h=4.5m l=4.0m 取 W=971.3cm3 I=25866.6cm4甲板橫梁2.8.2.1、15.3.1.1 w=0.95(c1c2Dd+c3shl2 )=108.93cm3 式中：c1=2.0m c2=0.8m D=6.35m d=5.5m c3=7.56 s=0.6m h=2.25m l=2.4m 取L125808 w=114.6cm3 11) 艏尖艙開孔平臺2.

32、15.1.11、15.3.1.1 t=0.95(0.023L+5)=6.57mm 式中：L=83.342 m 取t=10mm開孔平臺橫梁面積2.15.1.11、15.3.1.1 A=0.13L+4=14.83cm2 取L125808 A=16.0cm2 12)艏尖艙強胸橫梁2.15.1.5、15.3.1.1 A=0.27L+8 cm2 I=cehil2 cm4 式中：c1=1.2m e1=1.2m l1=3.75m h1=7.315m L=83.342m c2=1.2 e2=1.8m l2=3.2m h2=9.7m A=28.98 cm2 I1=148.13cm4 I2=214.5cm4 取

33、A=32cm3 I=2573.95cm413)艏尖艙舷側(cè)縱桁2.15.1.8、15.3.1.1 h=0.95(5.6L+166)=601.1mm t=0.95(0.023L+6)=7.52mm式中： L=83.342m取 14)舷側(cè)縱桁#127-#1312.13.6.2、15.3.1.1 w=0.9512bhl2 =523.7cm3 I=2.5wl =3142.02m4 式中：b=2.75m h=2.9m l=2.4m W=2229.97cm3 I=78517.6cm415)#135主甲板強梁2.8.4.1、15.3.1.1直接計算如下圖所示:p=183.47kN M=79.26tm w=0.

34、95M/=607.23 cm3 式中： l=3.0m =124N/m a=1.2m b=1.8m取 W=971.3 cm3 I=25866.6 cm48支柱2.10.2.1,15.3.1.11)機艙 支柱載荷 P=7.06abh+p0 Kn平臺上a=5.4m b=3.7m h=1.2m p0=0kNP上=7.06abh+p0 =141.06Kn選用13310無縫鋼管作支柱,其剖面面積A=38.64 cm2 慣性半徑r= 4.36cm,支柱有效長度l=0.8(2.5-0.35)=1.72m規(guī)范要求的剖面面積A=0.95=13.76 cm2平臺下a=5.4m b=2.42m h=2.6m P下=7

35、.06abh+p上 = 380.93n選用13310無縫鋼管作支柱,其剖面面積A=38.64 cm2 慣性半徑r= 4.36cm,支柱有效長度l=0.8(3.25-0.35)=2.32m規(guī)范要求的剖面面積A=0.95=37.9 cm2(2)#135主甲板上支柱a=3.5m b=3.2m h=2.25m p0=0kNP下=7.06abh+p0 = 183.47kN選用13310無縫鋼管作支柱,其剖面面積A=38.64 cm2 慣性半徑r= 4.36cm,支柱有效長度l=0.8(3.05-0.35)=2.16m規(guī)范要求的剖面面積A=0.95=17.9 cm2 7.水密艙壁2.13.2.1, 15.

36、3.1.1 1)全船除油艙采用油密艙壁外,其余采用水密艙壁,并按深艙要求進行計算,其艙壁板厚度t,扶強材剖面模數(shù)W,剖面慣性矩I不小于: t=0. 95(4s+2.5)且7mm w=0.958.2sh1l2 cm3 I=0.952.3wl cm4項目位置Shh1LTWI實取T扶強材wI#30.63.01.72.66.353.7321.8L125808114.61273#80.66.54.883.08.2205.3141610/1482681#310.655.614.2438.2193.213339/1082681#1310.66.881.91

37、.58.420.0699/10826812)艙壁水平桁2.8.8.2、15.3.1:#127艙壁 w=0.9512bhl2 =1888.3 cm3 I=2.5wl =21242.9m4 式中：b=2.86m h=2.86m l=4.5m W=2229.97cm3 I=78517.6cm4#131艙壁 w=0.9512bhl2 =389.89cm3 I=2.5wl =2924.1m4 式中：b=2.0m h=1.9m l=3m W=982.8cm3 I=24393.7cm48、首尾柱 1）首柱：按2.14.1.2 t=0.08L+5.5=12.17 m 式中：L=83.33 m 實船：t=16.0 mm（滿足） 2）尾柱 A)鑄鋼的推進器柱：按2.14.2.1剖面長度：a=41=374.3 mm剖面厚度：t1=3=27.4 mm t2=4=36.5 mm R=4.9=